CN105965648A - 一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法，以实体木材或锯材为原料，浸渍包含胶粘剂、防腐剂、纳米防护材料的混合树脂改性液，再经过干燥，放入模具中进行热压压制，热压温度为100℃‑180℃，能够直接制成户外用产品，简化了该类产品加工中的干燥、刨切、防腐/防霉、铣型及防护处理等复杂的加工工序，节省了设备和人员，提高了木材的利用价值,扩展了木材的应用范围。

Description

一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法，尤其是一种以用含水率为10％-160％的实体木材或锯材为原料的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法。
【背景技术】
木材是我国重要资源，具有非常广泛的用途。我国每年的木材产量及进口量都在数亿立方米以上。木材加工业是我国木材产品生产的重要产业之一,其中包括了将木材原料锯切制材、干燥、再经过定裁、刨光、铣型、涂饰、装饰等一些复杂的工艺过程制成各种不同用途的产品。对于某些方面的用途，如在户外应用还需要进行防腐、防霉和耐候等特殊处理。这些工艺过程都比较繁复，并且对木材原料的要求也比较高，比如木材的品种和含水率，成本和能耗都比较高，木材的附加价值比较低，不利于木材加工行业以及旅游地产等需要大量户外板材或型材的行业的发展。
【发明内容】
为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法，能够将将含水率为15％-160％的实体木材或锯材直接制成户外用浮雕模压板材或型材。
该技术方案是：
一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，包含以下步骤：
步骤一，以实体木材或锯材为原料，浸渍混合树脂改性液,所述混合树脂改性液包含胶粘剂、防腐剂、防护材料；
步骤二，将步骤一中浸渍后的实体木材或锯材干燥到含水率在15％-50％；
步骤三，将步骤二中干燥后的实体木材或锯材放入模具中进行热压压制，热压温度为100℃-180℃。所述模具使板材或型材产生浮雕效果。
具体的，上述实体木材或锯材的含水率在15％-160％。
具体的，当上述实体木材或锯材的渗透率小于等于10-14m2(即木材渗透性较差、较难处理)时，在步骤二的浸渍前进行表面刻痕处理。
具体的，上述胶粘剂为热固型粘合剂。
进一步具体的，上述热固型粘合剂是酚醛树脂、异氰酸酯树脂、聚醋酸乙烯酯中的一种或几种的混合物。
具体的，上述防腐剂为硼系防腐剂、氨溶烷基胺铜(ACQ)防腐剂中的一种或几种。
具体的，上述防护材料为纳米级TiO2、ZnO和SiO2中的一种或几种的混合物。
具体的，上述步骤二的干燥为堆垛气干或低温50-80℃窑干。
具体的，上述步骤三的热压压制分为两个阶段：第一阶段热压压力为1-5MPa，时间为5-30分钟；第二阶段热压压力为0.1-1MPa，时间为5-60分钟。
该技术方案具有以下有益的技术效果：
1)实体木材或锯材未经过干燥或只作过初步干燥，含水率一般为15％-160％。本发明以这种含水率比较高的实体木材或锯材为原料，节省了木材加工中锯切后、刨光前的干燥过程，大大地缩短了制造时间，节省了大量的人工和能耗，有效地降低了成本；
2)本发明采用特定的有控制的模压热压工艺，热压温度为100℃-180℃,并将热压过程分为高压传热和低压定型两段：第一段热压压力为1-5MPa，时间为5-30分钟，为高压传热段，主要作用是进行表面密实化处理；第二段热压压力为0.1-1MPa，时间为5-60分钟，为低压定型段，主要作用是使胶粘剂固化,并进行表面定型、碳化和木材内部的排汽干燥。该工艺可以可以将较高含水率的实体木材或锯材直接制成户外用模压产品，强度和硬度高,耐磨性好,绿色环保,可直接用于铺板、栅栏、栏杆和各类户外家具和园林景观工程,简化了该类产品加工中的干燥、刨切、防腐/防霉、耐候防护处理及铣型等复杂的加工工艺，节省了设备和人员，同时大大提高了木材的利用价值,扩展了木材的应用范围；
3)本发明通过浸渍包含胶粘剂、防腐剂、防护材料的混合树脂改性液,能够实现户外用浮雕模压板材或型材的良好的防腐、防霉、防滑和耐候功能；
4)本发明通过对较难处理(渗透性相对较差)的实体木材或锯材进行表面刻痕处理，也可以得到效果良好的户外用浮雕模压板材或型材，将渗透性相对较差的如铁杉一类木材纳入了原料范围，实现了劣材优用,大大提高了木材的附加价值；
5)本发明的制造方法简单，简化了该类产品加工中的干燥、刨切、防腐/防霉、耐候防护处理及铣型等复杂的加工工艺，有效地降低了能耗。
【具体实施方式】
以下结合具体实施例，对本发明做进一步描述。
实施例一
先将锯切到一定规格(3cm*10cm)的平均含水率为35％的实体杨木放入一个装有混合树脂改性液的浸胶槽中浸胶,所述混合树脂改性液为酚醛树脂30％-40％(固含量)、硼酸/硼砂防腐剂3％-10％、纳米级TiO20.01-0.5％、纳米级ZnO0.01-0.5％和纳米级SiO20.01-0.5％,其余为水分。上述百分比为重量百分比。浸渍时间为1小时，浸渍温度为常温。
将浸渍后的实体木材沥胶和气干，沥胶及气干为时间4-24小时。将沥干后的木材放入一个装有模具的热压机中，采用有控制的两段热压工艺：热压温度为150℃,第一段高压传热,进行表面密实化处理,热压压力为2MPa，时间为10分钟；第二段低压定型的热压压力为0.2MPa，时间为15分钟,使胶粘剂固化,并进行表面定型、碳化和木材内部的排汽干燥,从而制成具有良好装饰和防腐、防霉、耐候和耐磨效果的户外用模压板材产品。该产品强度和硬度比未处理材各提高30％以上。
实施例二
先将未干燥的平均含水率在45％的规格铁杉锯材(2英寸*6英寸)进行表面刻痕处理,再放入一个装有混合树脂改性液的浸胶槽中浸胶，所述混合树脂改性液重量百分比为:酚醛树脂30％(固含量)、硼酸/硼砂防腐剂5％、纳米级TiO20.5％、纳米级ZnO0.5％和纳米级SiO20.5％,其余为水分。上述百分比为重量百分比。浸渍时间为1小时，浸渍温度为常温。
将浸渍后的规格锯材沥胶和气干，沥胶及气干时间为12小时。将沥干后的锯材放入一个装有模具的的热压机中，采用有控制的两段热压工艺：热压温度为160℃,第一段高压传热,进行表面密实化处理,热压压力为2.5MPa，时间为15分钟；第二段低压定型的热压压力为0.1MPa，时间为25分钟,使胶粘剂固化,并进行表面定型、碳化和木材内部的排汽干燥,张开压机取出模压板材，从而制成具有良好装饰和防腐、防霉、防滑、耐候和耐磨效果的户外用模压板材产品。该产品强度和硬度比未处理材各提高25％以上。
实施例三
先将经气干的平均含水率为25％的规格铁杉锯材(2英寸*6英寸)进行表面刻痕处理,再放入一个装有混合树脂改性液(与实施例二相同配方)的真空高压罐中，关闭及密封真空罐,然后开启真空泵抽真空，使其罐中的真空度在100-200mmHg之间,保持1.5个小时。再将混合树脂改性液注入真空罐中，使其完全浸没木材。继续抽真空保持真空度100-200mmHg之间,保持30分钟后，向罐内注入压缩空气，使罐内气压达到2-3MPa，保持30分钟后，减压达到正常气压后开罐，取出处理木材。
将浸渍后的锯材堆垛气干24小时,然后再将木材放入一个装有模具的热压机中，采用有控制的两段热压工艺：热压温度为130℃,第一段高压传热,进行表面密实化处理,热压压力为3MPa，时间为15分钟；第二段低压定型的热压压力为0.1MPa，时间为20分钟,使胶粘剂充分固化,并进行表面定型、碳化和木材内部的排汽干燥,张开压机后取出模压板材，从而制成具有良好装饰和防腐、防霉、防滑、耐候和耐磨效果的户外用模压板材产品。该产品强度和硬度比未处理材各提高40％以上。
以上所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进，亦落入本发明要求的保护范围之内。
本文所述含水率均指绝对含水率，即木材中水分的含量与木材全干质量的百分比。

Claims (9)

1.一种户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，包含以下步骤：
步骤一，以实体木材或锯材为原料，浸渍混合树脂改性液,所述混合树脂改性液包含胶粘剂、防腐剂和防护材料；
步骤二，将步骤一中浸渍后的实体木材或锯材干燥到含水率15％-50％；
步骤三，将步骤二中干燥后的实体木材或锯材放入模具中进行热压压制，热压温度为100℃-180℃。
2.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述实体木材或锯材的含水率在15％-160％。
3.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述实体木材或锯材在步骤二的浸渍前进行表面刻痕处理。
4.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述胶粘剂为热固型粘合剂。
5.根据权利要求4所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述热固型粘合剂是酚醛树脂、异氰酸酯树脂、聚醋酸乙烯酯中的一种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述防腐剂为硼系防腐剂、氨溶烷基胺铜防腐剂中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述防护材料为纳米级TiO2、ZnO、SiO2中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述步骤二的干燥为堆垛气干或低温50-80℃窑干。
9.根据权利要求1所述的户外用浮雕模压板材或型材的制造方法,其特征在于，所述步骤三的热压压制分为两个阶段：第一阶段热压压力为1-5MPa，时间为5-30分钟；第二阶段热压压力为0.1-1MPa，时间为5-60分钟。
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